2015-2016高中物理 第13章 光限时检测 新人教版选修(7)

n1＋

h

R－r

2

16．(11分)(高密一中2014～2015学年高二下学期检测)Morpho蝴蝶的翅膀在阳光的照射下呈现出闪亮耀眼的蓝色光芒，这是因为光照射到翅膀的鳞片上发生了干涉。电子显微镜下鳞片结构的示意图(如图)。一束光以入射角i从a点入射，经过折射和反射后从b点出射。设鳞片的折射率为n，厚度为d，两片之间空气层厚度为h。取光在空气中的速度为c，求光从

a到b所需的时间t。

答案：

2h

cn2－sin2iccosi

2nd

2

解析：设光在鳞片中的折射角为γ，折射定律sini＝nsinγ 2dcl1

在鳞片中传播的路程l1＝，传播速度v＝t1

cosγnv解得t1＝

2nd

2

cn－sini

2h

ccosi

同理，在空气中的传播时间t2＝则t ＝t1＋t2＝

2nd

2

2h

n－siniccosi

17．(12分)(青岛市2014～2015学年高二下学期五校联考)一个半圆柱形玻璃砖，其横

截面是半径为R的半圆，AB为半圆的直径，O为圆心，如图所示。玻璃的折射率为n＝2。

(1)一束平行光垂直射向玻璃砖的下表面。若光线到达上表面后，都能从该表面射出，则入射光束在AB上的最大宽度为多少？

(2)一细束光线在O点左侧与O相距砖射出点的位置。

答案：(1)2R

(2)光线从O点右侧G点射出时，OG＝OC＝

3

R的C处垂直于AB从下方入射，求此光线从玻璃2

3

R，射到G点的光有一部分被反射，沿原2